Sorunun Çözümü
Verilen elektron dizilimlerinden atomların kimliklerini ve özelliklerini belirleyelim:
- X: \(1s^1\) → Atom numarası 1'dir. Bu atom Hidrojen (H)'dir. 1A grubundadır ve genellikle 1 bağ yapar.
- Y: \(1s^2 2s^2 2p^2\) → Atom numarası 2+2+2 = 6'dır. Bu atom Karbon (C)'dur. 4A grubundadır ve genellikle 4 bağ yapar.
- Z: \(1s^2 2s^2 2p^4\) → Atom numarası 2+2+4 = 8'dir. Bu atom Oksijen (O)'dir. 6A grubundadır ve genellikle 2 bağ yapar, ayrıca 2 çift ortaklanmamış elektronu bulunur.
Şimdi yargıları inceleyelim:
I. X ve Z arasında oluşan XZ2 molekülü polardır.
- X Hidrojen (H), Z Oksijen (O)'dir.
- XZ2 formülü, kimyasal olarak H2O (su) veya H2O2 (hidrojen peroksit) gibi molekülleri temsil edebilir.
- Eğer XZ2, H2O'yu (yani ZX2) ifade ediyorsa, H2O molekülü kırık doğru geometriye sahiptir ve merkez atom olan Oksijen üzerinde ortaklanmamış elektron çiftleri bulunduğu için polardır.
- Eğer XZ2, H2O2'yi ifade ediyorsa, H2O2 molekülü de bükülmüş bir yapıya sahip olduğu için polardır.
- Her iki durumda da molekül polardır. Bu nedenle I. yargı doğrudur.
II. X ve Y arasında oluşan XY4 moleküllerinin arasında London kuvvetleri etkindir.
- X Hidrojen (H), Y Karbon (C)'dur.
- XY4 molekülü, CH4 (metan)'dır.
- CH4 molekülünde merkez atom Karbon (Y) üzerinde ortaklanmamış elektron çifti yoktur ve molekülün geometrisi düzgün dörtyüzlüdür (tetrahedral). C-H bağları polar olmasına rağmen, molekülün simetrik yapısı nedeniyle bağ dipol momentleri birbirini götürür ve molekül apolar olur.
- Apolar moleküller arasında sadece London (indüklenmiş dipol-indüklenmiş dipol) kuvvetleri etkindir.
- Bu nedenle II. yargı doğrudur.
III. Z2 molekülünde atomlar arasındaki bağ apolardır.
- Z Oksijen (O)'dir.
- Z2 molekülü O2 (oksijen gazı)'dir.
- İki özdeş atom (O-O) arasında oluşan kovalent bağlarda elektronegatiflik farkı sıfır olduğu için bağ apolar kovalenttir.
- Bu nedenle III. yargı doğrudur.
Tüm yargılar (I, II ve III) doğrudur.
Cevap E seçeneğidir.